基于GF集理论的五自由度混联机器人构型综合

来源：农业机械学报杂志2015年第11期北京时间：

作者：曹 毅,秦友蕾,陈 海,葛姝翌,周 辉

单位：江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室,

摘要：基于GF集理论提出了一种简单而有效的混联机器人构型综合方法。首先阐述了GF集的基本概念、运算法则及转动特征存在条件。其次通过分析混联机构结构组成特点，提出了基于GF集元素组合和转动轴线迁移定理安排混联机构拓扑结构的方法，建立了混联机构数综合方程并给出了混联机构构型综合的具体步骤。基于该构型综合理论，综合出了具有确定运动特征的3T2R混联机构。针对综合出的混联机构，提出了一种混联机构末端运动特征的分析方法，运用该方法分析了一种综合得到的3PRP-a-R&RR混联机构，证明了该构型理论的正确性。设计出的3PRP-a-R&RR混联机构具有结构紧凑、定位精确、高速等优点，同时给出了实例应用。

关键词：混联机构 构型综合 GF集

基金资助：国家自然科学基金资助项目(50905075)、机械系统与振动国家重点实验室开放课题资助项目(MSV201407)和江苏省食品先进制造装备技术重点实验室开放课题资助项目(FM-201402)